Reforma a vapor catalítica do metano: Otimização da produção e seletividade em hidrogênio por absorção in situ do CO2 produzido

Topics of research related to energy and environment have significantly grown in recent years, with the need of its own energy as hydrogen. More particularly, numerous researches have been focused on hydrogen as energy vector. The main portion of hydrogen is presently obtained by reforming of methane or light hydrocarbons (steam, oxy, dry or auto reforming). During the methane steam reforming process the formation of CO2 undesirable (the main contributor to the greenhouse effect) is observed. Thus, an oxide material (sorbent) can be used to capture the CO2 generated during the process and simultaneously shifting the equilibrium of water gas shift towards thermodynamically more favorable production of pure hydrogen. The aim of this study is to develop a material with dual function (catalyst/sorbent) in the reaction of steam reforming of methane. CaO is well known as CO2 sorbent due to its high efficiency in reactions of carbonation and easy regeneration through calcination. However the kinetic of carbonation decreases quickly with time and carbonation/calcination cycles. A calcium aluminate (Ca12Al14O33) should be used to avoid sintering and increase the stability of CaO sorbents for several cycles. Nickel, the industrial catalyst choice for steam reforming has been added to the support from different manners. These bi-functional materials (sorbent/catalyst) in different molar ratios CaO.Ca12Al14O33 (48:52, 65:35, 75:25, 90:10) were prepared by different synthesis methodologies, among them, especially the method of microwave assisted self-combustion. Synthesis, structure and catalytic performances of Ni- CaO.Ca12Al14O33 synthesized by the novel method (microwave assisted selfcombustion) proposed in this work has not being reported yet in literature. The results indicate that CO2 capture time depends both on the CaO excess and on operating conditions (eg., temperature and H2O/CH4 ratio). To be efficient for CO2 sorption, temperature of steam reforming needs to be lower than 700 °C. An optimized percentage corresponding to 75% of CaO and a ratio H2O/CH4 = 1 provides the most promising results since a smaller amount of water avoids competition between water and CO2 to form carbonate and hydroxide. If this competition is most effective (H2O/CH4 = 3) and would have a smaller amount of CaO available for absorption possibly due to the formation of Ca(OH)2. Therefore, the capture time was higher (16h) for the ratio H2O/CH4 = 1 than H2O/CH4 = 3 (7h) using as catalyst one prepared by impregnating the support obtained by microwave assisted self-combustion. Therefore, it was demonstrated that, with these catalysts, the CO2 sorption on CaO modifies the balance of the water gas-shift reaction. Consequently, steam reforming of CH4 is optimized, producing pure H2, complete conversion of methane and negligible concentration of CO2 and CO during the time of capture even at low temperature (650 °C). This validates the concept of the sorption of CO2 together with methane steam reforming

Matéria seca e absorção de nutrientes em função do espaçamento e da densidade de semeadura em arroz de terra alta

Foi instalado um experimento em condições de campo, em um Latossolo Vermelho escuro, epi-eutrófico, textura argilosa, em Selvíria-MS, com arroz de sequeiro cv. IAC 201, estudando-se três espaçamentos entre fileiras (30, 40 e 50 cm) e três densidades de semeadura (100, 150 e 200 sementes viáveis/m2). Foram avaliadas a produção de matéria seca da parte aérea no momento do florescimento e determinados os teores e quantidades de N, P, K, Ca, Mg e S absorvidos, assim como a eficiência de utilização de nutrientes. A redução do espaçamento entre fileiras aumentou a produção de matéria seca da parte aérea e a quantidade de nutrientes absorvidos. A variação da densidade de semeadura não afetou os parâmetros estudados. A redução do espaçamento entre fileiras proporcionou maior eficiência de utilização do Ca e diminuiu a do N e Mg. Os teores de nutrientes na matéria seca da parte aérea não foram afetados pela variação do espaçamento entre fileiras.

Eficiência de extração de cobre e níquel utilizando sistemas microemulsionados bifásicos e trifásicos

The environmental impact due to the improper disposal of metal-bearing industrial effluents imposes the need of wastewater treatment, since heavy metals are nonbiodegradable and hazardous substances that may cause undesirable effects to humans and the environment. The use of microemulsion systems for the extraction of metal ions from wastewaters is effective when it occurs in a Winsor II (WII) domain, where a microemulsion phase is in equilibrium with an aqueous phase in excess. However, the microemulsion phase formed in this system has a higher amount of active matter when compared to a WIII system (microemulsion in equilibrium with aqueous and oil phases both in excess). This was the reason to develop a comparative study to evaluate the efficiency of two-phases and three-phases microemulsion systems (WII and WIII) in the extraction of Cu+2 and Ni+2 from aqueous solutions. The systems were composed by: saponified coconut oil (SCO) as surfactant, n-Butanol as cosurfactant, kerosene as oil phase, and synthetic solutions of CuSO4.5H2O and NiSO4.6H2O, with 2 wt.% NaCl, as aqueous phase. Pseudoternary phase diagrams were obtained and the systems were characterized by using surface tension measurements, particle size determination and scanning electron microscopy (SEM). The concentrations of metal ions before and after extraction were determined by atomic absorption spectrometry. The extraction study of Cu+2 and Ni+2 in the WIII domain contributed to a better understanding of microemulsion extraction, elucidating the various behaviors presented in the literature for these systems. Furthermore, since WIII systems presented high extraction efficiencies, similar to the ones presented by Winsor II systems, they represented an economic and technological advantage in heavy metal extraction due to a small amount of surfactant and cosurfactant used in the process and also due to the formation of a reduced volume of aqueous phase, with high concentration of metal. Considering the reextraction process, it was observed that WIII system is more effective because it is performed in the oil phase, unlike reextraction in WII, which is performed in the aqueous phase. The presence of the metalsurfactant complex in the oil phase makes possible to regenerate only the surfactant present in the organic phase, and not all the surfactant in the process, as in WII system. This fact allows the reuse of the microemulsion phase in a new extraction process, reducing the costs with surfactant regeneration

Controle genético da eficiência de utilização de fósforo em famílias de meios-irmãos de Eucalyptus grandis, em casa de vegetação

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Eficiência de utilização de nutrientes por cultivares de batata

The use of cultivars efficient in nutrient use is essential to increase yield and reduce production costs. The objective of this study was to evaluate absorption and nutrients use efficiency on five potato cultivars. The experiment was conduced in Itaí, São Paulo State, Brazil, in winter cropping season of 2008 on Oxisol. The experimental design was randomized blocks with split-plots and four replications. Plots comprised the five potato cultivars and subplots were established by sampling times, performed at planting and every seven days after emergence. At 97 DAP was calculated the nutrients use efficiency for dry matter production and at 122 DAP were calculated the nutrients use efficiency for fresh tuber and tuber dry matter yield. Mondial and Asterix cultivars showed greater dry matter production, higher fresh tubers yield and nutrients accumulation. Nutrients use efficiency for total dry matter and tubers dry matter, was similar among cultivars, but Ágata was more efficient in nutrients use efficiency for fresh tubers yield.

Cinética de absorção de silício por cultivares de cana-de-açúcar e de arroz

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Eficiência agronômica de fertilizantes organominerais sólidos e fluidos em relação à disponibilidade de fósforo

Pós-graduação em Agronomia (Agricultura) - FCA

Estudo da eficiência do fosfato monoamônico na formação da piromorfita

Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS

Atividade de enzimas antioxidativas e absorção de silício em plantas de pimentão submetidas a estresse salino

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Absorção de nutrientes em duas cultivares de copo-de-leite colorido (Zantedeschia sp.) sob fertirrigação

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Trocas gasosas e eficiência de uso da água da cultura do arroz irrigado por aspersão em função da aplicação de silício

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Desenvolvimento de um método para caracterização do extrato hidroetanólico das folhas de Mikania lindleyana DC por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE)

Mikania lindleyana DC (Asteraceae) é uma trepadeira arbustiva, perene, lenhosa e sem gavinhas, com caule volúvel, cilíndrico estriado, verde e ramoso. É utilizada na Amazônia como diurético, antiinflamatório, analgésico, anti-hipertensivo, antiulceroso. Este trabalho teve por objetivo desenvolver um método para caracterização do extrato hidroetanólico das folhas de M. lindleyana DC por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). O extrato hidroetanólico (tintura) preparado conforme a FARMACOPÉIA BRASILEIRA V, 2010 foi submetido, após secagem, a análise fitoquímica, por Cromatografia em Camada Delgada (CCD) e por CLAE. Na prospecção química, observou-se a presença de cumarinas, alcalóides, aminoácidos, açúcares redutores, fenóis, taninos, esteróides, terpenos, saponinas e ácidos orgânicos. Na análise das frações (hexânica, clorofórmica e acetato de etila), do extrato hidroetanólico bruto e da cumarina (1mg/mL) por CCD, utilizando como eluente tolueno/diclorometano/acetona (45:25:30) observou-se no UV (365nm) bandas fluorescentes de cor verde clara (Rf 0.61) características de cumarina. Na análise do extrato bruto e da fração clorofórmica por CLAE e uma solução metanólica de cumarina pura a 0,1 mg/mL, utilizando como eluente metanol/água (47:53), picos no Rt de cerca de 6.00 minutos foram observados correspondentes a espectro característico com máximos de absorção entre 270 nm e 300 nm. Os resultados demonstram a presença de cumarina em EHEB e FC. nas respectivas quantidades de 0,014 no EHEB e 0,209 na FC.

Avaliação da espectrometria de absorção atômica com nebulização térmica em tubo aquecido em chama (TS-FF-AAS) para determinação de Cd, Cu, Pb e Zn em álcool combustível e óleo diesel

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Eficiência de volumes e pontas de pulverização centrífuga e hidráulica na distribuição e deposição da calda no controle da ferrugem asiática da soja

Pós-graduação em Agronomia (Produção Vegetal) - FCAV

Sistema de ar condicionado por absorção para ônibus

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)